авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Автоматизация синтеза и анализа параметров тональных рельсовых цепей на перегонах

На правах рукописи

РАСТЕГАЕВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ АВТОМАТИЗАЦИЯ СИНТЕЗА И АНАЛИЗА ПАРАМЕТРОВ ТОНАЛЬНЫХ РЕЛЬСОВЫХ ЦЕПЕЙ НА ПЕРЕГОНАХ Специальность 05.22.08 – Управление процессами перевозок

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2011

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Петербургский государственный университет путей сообщения» на кафедре «Автоматика и телемеханика на железных дорогах».

Научный консультант: доктор технических наук, профессор Василенко Михаил Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Кравцов Юрий Александрович кандидат технических наук Трясов Михаил Сергеевич Ведущее предприятие: ГОУ ВПО «Ростовский государственный университет путей сообщения»

Защита состоится 16 июня 2011 г. в 13 час. 00 мин. на заседании дис сертационного совета Д 218.008.02 при Петербургском государственном университете путей сообщения по адресу: 190031, Санкт-Петербург, Мос ковский пр., 9, ауд. 7-320.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан _ мая 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент Е.Ю. Мокейчев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В настоящее время ежегодно внедряется более 1500 рельсовых цепей тональной частоты (ТРЦ) на перегонах. Раз работка путевых планов перегонов и принципиальных схем на их основе представляет собой трудоёмкий процесс, требующий привлечения высоко квалифицированного персонала, а также значительных временных затрат.

В работе рассматриваются методы синтеза системы автоблокировки, связанные с выбором длин и частот, а так же построением регулировочных таблиц ТРЦ. Необходимость автоматизации данных этапов проектирова ния обусловлена объемами реконструкции и модернизации морально уста ревших систем автоблокировки, объемами внедрения ТРЦ при новом про ектировании и необходимостью анализа работоспособности проблемных (т.е. работающих неустойчиво) ТРЦ, находящихся в эксплуатации.

Основным недостатком ТРЦ является необходимость их индивиду ального расчёта для обеспечения устойчивой работы во всех режимах.

Большие объемы вычислений для каждой ТРЦ и требуемая точность рас чета определяют актуальность применения современных программных средств автоматизации и создание специализированных АРМов.

Целью работы является разработка методов и алгоритмов автомати зированного синтеза и расчёта параметров ТРЦ, а также создание на их ос нове программного обеспечения.

Объектом исследования являются ТРЦ на перегонах.

Областью исследования являются методы и алгоритмы автомати зированного синтеза и расчёта параметров ТРЦ на перегонах. В диссерта ционной работе поставлены следующие задачи:

разработка методов и алгоритмов автоматизированного синтеза ТРЦ перегонов;

разработка модели ТРЦ, учитывающую особенности её работы во всех режимах;

разработка методов и алгоритмов автоматизации расчётов регули ровочных характеристик ТРЦ;

разработка структуры и алгоритмов автоматизированного средства расчета параметров и составления регулировочных таблиц ТРЦ;

оценка эффективности применения модулей синтеза и расчёта па раметров ТРЦ.

Методы исследования. Для решения поставленных в диссертацион ной работе задач использовались математические методы теории мно жеств, комбинаторики, теории алгоритмов, теории графов и теории четы рёхполюсников.

Достоверность научных положений обоснована практическими ре зультатами внедрения разработанных методов и алгоритмов в составе ав томатизированного рабочего места проектирования технической докумен тации (АРМ-ПТД) в проектных организациях, а так же опытной эксплуа тацией автоматизированного рабочего места анализа работы и построения регулировочных таблиц ТРЦ (АРМ-ТРЦ) на полигоне Октябрьской ж.д.

Научная новизна работы заключается в следующем:

разработан метод и алгоритмы синтеза ТРЦ перегона на основе графа возможных расположений рельсовых цепей, позволяющие выбрать оптимальный вариант чередования сигнальных частот и длин рельсовых линий;

предложена схема распространения сигнального тока и кодового сигнала АЛС при расчёте бесстыковых ТРЦ на перегонах. Определено не обходимое и достаточное минимальное число рельсовых линий и входных сопротивлений аппаратуры смежных и соседних рельсовых цепей для уче та нагрузки на генератор и кодовый трансформатор моделируемой цепи;

разработана модель ТРЦ, позволяющая производить расчёт регу лировочных характеристик режимов контроля рельсовой цепи (КРЦ) и АЛС;

предложен метод, позволяющий учитывать возможные отклоне ния параметров элементов ТРЦ от номинальных значений при расчёте ре гулировочных характеристик. Метод даёт возможность расширить диапа зон регулировочных характеристик с учетом фактических допустимых от клонений значений параметров элементов ТРЦ.

Практическая ценность диссертационной работы состоит в полу чении программных модулей, позволяющих автоматизировать формирова ние ТРЦ перегона, расчёт регулировочных характеристик, а так же повы сить производительность и качество технической документацией ТРЦ.





Реализация результатов работы. Полученные в работе теоретиче ские и практические результаты используются в АРМ-ПТД и АРМ-ТРЦ, внедренных в проектных организациях. В настоящее время АРМ-ТРЦ находится в опытной эксплуатации на полигоне Октябрьской ж.д.

Апробация работы. Основные результаты, полученные в диссертаци онной работе, докладывались и обсуждались на международной научно практической конференции, посвященной 50-летию ВНИИАС (30 мая- июня 2006 г).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 7 печатных работ. Из них 5 работ в изданиях, рекомендованных ВАК Ми нобразования Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка использованных источников и приложений.

Работа содержит 127 страниц основного текста, 82 рисунка, 39 таблиц, список источников из 52 наименований и 6 приложений.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность выбранной темы, определены направления и задачи исследования.

В первом разделе диссертационной работы проведён анализ акту альности разработки методов синтеза ТРЦ перегона и расчета их регули ровочных характеристик. Отсутствие автоматизированных методов фор мирования ТРЦ перегона не исключает появления вариантов разбиения с ошибками или с излишним количеством аппаратуры. Процесс синтеза и расчёта ТРЦ требует учёта ряда факторов, определяющих их особенности:

отсутствие изолирующих стыков, использование кабеля относительно большой длины для подключения аппаратуры ТРЦ к рельсовой линии, наличие зоны дополнительного шунтирования и другие.

На основе типовых материалов и норм для проектирования опреде лены требования и ограничения к автоматизированному синтезу ТРЦ на перегонах.

Определены следующие критерии синтеза ТРЦ: минимальное коли чество ТРЦ на перегоне;

равномерность распределения их длин на блок участках (БУ);

минимальная разница длин смежных ТРЦ;

наименьшее число совпадений несущих частот соседних путей;

высокая скорость рабо ты и невысокое потребление оперативной памяти программой синтеза.

Исходя из задач конкретного этапа анализа рельсовых цепей, опре делены требования к модели ТРЦ:

однозначное соответствие физическим процессам прохождения тонального сигнала по элементам ТРЦ;

обеспечение аппроксимаций и упрощений, позволяющих реализо вать её программно на ЭВМ с различными возможностями;

универсальность моделирования многочисленной группы ТРЦ (разветвленных, неразветвленных, с наличием изолирующих стыков и без);

экономичность с точки зрения затрат машинных ресурсов.

В работе определены требования к программе автоматизированного расчёта параметров и составления регулировочных таблиц ТРЦ. Они за ключаются в необходимости определять:

работоспособность различных видов стыковых и бесстыковых ТРЦ в зависимости от их размещения на станциях и перегонах с учетом возможных путей распространения сигнальных токов;

причины неустойчивой работы отдельных ТРЦ;

способы обеспечения режимов работы ТРЦ;

расчетные длины зон дополнительного шунтирования для РЦ в зоне светофора при заданном напряжении генератора;

влияние соседних и смежных рельсовых цепей;

значения параметров ТРЦ, при которых обеспечивается работо способное состояние в нормальном, контрольном и шунтовом режимах;

параметры работы режима АЛС.

Указанные обстоятельства определили направление исследований, проводимых в следующих разделах диссертации.

Во втором разделе диссертационной работы рассматриваются мето ды синтеза систем автоблокировки, связанные с выбором длин и частот ТРЦ. В работе определены типы ТРЦ (РЦ1, РЦ2, РЦ3) и способы их выбо ра при синтезе, произведено условное деление БУ на 3 типа: первый БУ, последний БУ и остальные БУ на перегоне. Установлено, что расположе ние ТРЦ на БУ зависит от типа БУ и аппаратуры на релейном и питающем концах. Определены возможные способы расположения аппаратуры на концах БУ и для каждого из этих способов сформировано множество вари антов размещения рельсовых цепей на БУ.

1. Для первого БУ:

S1 = пR3р {N0(рR3п пR3р)} рR2п пR3р {N1(рR3п пR3р)} {N1(рR3п пR3р)} рR2п {N1(рR3п пR3р)} (1) 2. Для БУ середины перегона:

S2 = пR1р {N0(рR3п пR3р)} рR2п пR1р {N1(рR3п пR3р)} рR1п пR2р {N0(рR3п пR3р)} рR2п рR1п пR2р {N0(рR3п пR3р)} (2) 3. Для последнего БУ:

S3 = рR1п {N0(рR3п пR3р)} рR3п пR1р {N1(рR3п пR3р)} рR1п пR2р {N0(рR3п пR3р)} рR3п рR1п пR2р {N0(рR3п пR3р)} (3) Множество вариантов размещения рельсовых цепей для каждого пу ти перегона имеет вид:

S = S1 {N(S2)} S3 (4),где N1 – число пар рельсовых цепей РЦ3, N1 1, M, N0 – число пар РЦ3, N 0 0, M, M – максимальное число пар РЦ3, пR1р – РЦ1 с питающим концом в начале, рR1п – РЦ1 с релейным концом в начале, пR2р – РЦ2 с питающим концом в начале, рR2п – РЦ2 с релейным концом в начале, пR3р – РЦ3 с питающим концом в начале, рR3п – РЦ3 с релейным концом в начале, N = Nбу – 2, Nбу – количество блок-участков на перегоне.

Задача синтеза заключается в разбиении БУ на ТРЦ по оптимально му варианту в соответствии с выбранными критериями и расстановке ча стот в соответствии с требованиями руководящих материалов и указаний.

Автоматизация выбора длин и частот ТРЦ на перегоне сводится к формированию графа возможных расположений рельсовых цепей и поиску оптимального пути на графе в соответствии с выбранными критериями.

Каждая вершина графа является возможным началом или концом рельсовой цепи. Она определяет тип аппаратуры (питающая или релейная) и используемые частоты в случае выбора данной вершины в качестве начала или конца рельсовой цепи. Переходы между вершинами формиру ются в соответствии с множеством вариантов размещения ТРЦ на БУ (1, 2, 3). Для выполнения правила чередования несущих частот, определены условия возможности перехода между вершинами. Используя их, произво дится минимизация графа, при которой остаются только рёбра и вершины образующие кратчайшие пути. Использование минимизации существенно уменьшает число вершин и рёбер графа и упрощает поиск оптимального пути по другим критериям. Таким образом, выполнение критерия мини мального числа ТРЦ выполняется на этапе минимизации графа.

Для выполнения критериев равномерного распределения длин ТРЦ и минимальной разницы длин смежных ТРЦ определён следующий пара метр: коэффициент перехода из одного ребра через питающую вершину в другое ребро – КП (рис. 1), вычисляемый по формуле 5. Для случая перехо да через релейную вершину коэффициент KП принимается равным 1.

max( L, L ) min( L, L ) П КП 1 2 1 2 (5) (L L ) 1 L L КП L1 – длина первого ребра графа, Р Р L2 – длина второго ребра графа, Рис. 1. Коэффициент min(L1,L2) – минимальное число из L1 и L2, перехода max(L1,L2) – максимальное число из L1 и L2.

Числитель формулы (5) обеспечивает минимальную разницу длин смежных ТРЦ, а знаменатель – их равномерное распределение. Наимень ший коэффициент перехода даст наилучшее отношение длин и максималь но возможные длины ТРЦ, а наименьшая сумма коэффициентов обеспечит выполнение заданных критериев.

Поиск оптимального пути на графе осуществляется стандартным ал горитмом, например Дейкстры или Флойда–Уоршела.

В третьем разделе диссертационной работы разработана модель ТРЦ, учитывающая требования и особенности её работы, описанные в раз деле 1. Она представляет собой аналог принципиальной электрической схемы в виде схемы замещения, которая состоит из последовательно включенных пассивных четырехполюсников. Расчёт схемы замещения производится с использованием теории четырёхполюсников. Методика расчёта является универсальной и применима как для перегонных, так и для станционных ТРЦ.

Определено, что общая схема замещения ТРЦ перегона должна со держать схемы замещения аппаратуры питающего и релейного концов, рельсовой линии и ответвлений. В бесстыковых ТРЦ необходимо при со ставлении схемы замещения учитывать утечку сигнальных токов как с пи тающего, так и с релейного конца. Величина тока утечки будет опреде ляться входным сопротивлением смежной и соседней ТРЦ. Смежная ТРЦ – рельсовая цепь, имеющая общий питающий конец с рассчитываемой, а соседняя ТРЦ – рельсовая цепь, имеющая общий релейный конец с рас считываемой.

Для определения того, каким образом необходимо вычислять вход ные сопротивления ответвлений был выполнен анализ зависимости вели чины напряжения генератора и входного сопротивления ответвления от количества рельсовых линий и аппаратуры в ответвлении (рис. 2).

3,64 2, Входное сопротивление Zвх, Ом Напряжение генератора Uг, В 2, 3, 3,56 1, 3,52 1, 3,48 0, 3,44 0, 3, 1 2 3 4 5 Тип ответвления Uг Zвх Рис. 2. Зависимость напряжения генератора и входного сопротивления ответвления от количества рельсовых линий и аппаратуры в ответвлении В результате анализа была определена схема распространения сиг нального тока в бесстыковой ТРЦ, которую необходимо и достаточно применять при расчёте регулировочных характеристик (рис. 3).

Смежная РЦ Расчитываемая РЦ Соседняя РЦ Zв Zв РЛ Iупк Iурк Iс Zвх.пк Zвх.р Zвх.см Zвх.с Аппаратура Аппаратура Аппаратура Аппаратура РК ПК РК ПК Uг Uг Rпп Rпп Рис. 3. Схема распространения сигнального тока в бесстыковой ТРЦ Определено, что принятые ограничения значительно упрощают мо дель распространения тока в бесстыковой ТРЦ, при вносимой при этом по грешности расчета входного сопротивления ответвлений менее 2%, а регу лировочных характеристик – менее 1%.

Построение схемы замещения заключается в определении основных (укрупненных) четырехполюсников, входящих в цепочку от генератора к путевому приемнику с учетом схемы распространения сигнального тока в бесстыковой тональной рельсовой цепи (рис. 4).

Aпк Bпк Bрл Aрк Bрк Aрл A12 B12 A14 B Входное Входное от к путевому Аппаратура Аппаратура сопротивление Рельсовая сопротивление генератора приемнику ПК РК смежной РЦ линия соседней РЦ Uг РК ПК Cпк Dпк Cрл Cрк Dрк Dрл C14 D C12 D Рис. 4. Укрупненная схема замещения нормального режима ТРЦ Для проверки правильности выполнения функций ТРЦ на основании укрупненной схемы замещения нормального режима производится:

в шунтовом режиме при занятой рельсовой линии и наложении шунта: укрупненная схема дополняется четырехполюсником сопротивле ния шунта, накладываемого на соответствующий конец рельсовой линии;

в контрольном режиме при обрыве рельсовой нити: в схеме заме щения изменяется четырехполюсник рельсовой линии.

в нормальном режиме с учётом зоны дополнительного шунтиро вания для расчета параметров ТРЦ, расположенной в зоне светофора: че тырехполюсник входного сопротивления соседней (или смежной) ТРЦ за меняется на четырехполюсник зоны дополнительного шунтирования.

Так же в работе разработаны правила построения схем замещения аппаратуры станционных ТРЦ для режимов КРЦ и АЛС.

В четвёртом разделе диссертационной работы разработаны алго ритмы автоматизированного расчёта регулировочных характеристик ТРЦ.

Учитывая требования к автоматизированному расчету ТРЦ, описанные в первом разделе, определён перечень необходимых модулей и баз данных, на основе которых разработана структура АРМ-ТРЦ (рис. 5).

Модуль ввода исходных данных и формирования БД схем замещения, пользовательский интерфейс шаблонов Модуль проверки корректности ввода БД параметров исходных данных и элементов и БД НСИ построения схем замещения коэффициентов четырёхполюсников Модуль Модуль расчёта схем формирования замещения ошибок и предупреждений Модуль Модуль формирования формирования регулировочных таблиц рекомендаций Рис. 5. Структура АРМ-ТРЦ Автоматизация расчётов регулировочных характеристик заключается в расчёте схем замещения ТРЦ и составлении на их основе регулировоч ных таблиц. Разработан алгоритм расчёта схем замещения (рис. 6), алго ритм определения напряжения генератора во всех режимах работы ТРЦ и построения регулировочной таблицы (рис. 7).

1 Начало Начало 2 Проверка корректности Проверка корректности исходных данных исходных данных да да Ошибки есть ? 3 Ошибки есть ?

нет нет нет 4 Предупреждения нет есть ? 4 Предупреждения есть ?

да да Вывод сообщений о предупреждениях Вывод сообщений о предупреждениях i= i= Выбираем i-й четырёхполюсник схемы замещения Выбираем i-ю 8 рельсовую цепь Определяем коэффициенты A, B, C, D в соответствии с типом четырёхполюсника Определение напряжения генератора UГ во всех i-й режимах работы ТРЦ нет 9 четырёхполюсник i=i+ последний ?

да да 9 Ошибки есть ?

Задаём напряжение UПП и определяем ток IПП на входе нет путевого приёмника Определение напряжений путевого i = количество приёмника четырёхполюсников UППмин и UППмах в схеме замещения 13 Выбираем i-й да Ошибки есть ?

четырёхполюсник схемы замещения нет 14 Определение Определяем напряжение дополнительных UВХ и ток IВХ на входе i-го значений параметров четырёхполюсника в соответствии с регулировочной коэффициентами A, B, C, D таблицы и напряжением на выходе Формирование строки в регулировочной таблице i-й 16 для рассчитанной ТРЦ 15 четырёхполюсник нет i=i- первый ? i=i+ да нет i-я ТРЦ последняя?

Вывод сообщений Определяем напряжение и об ошибках ток генератора Вывод сообщений да об ошибках Конец Конец Рис. 7. Алгоритм построения регули Рис. 6. Алгоритм расчёта схемы за ровочной таблицы мещения В работе проведён анализ влияния отклонения параметров элементов ТРЦ от номинальных значений при расчёте регулировочных характери стик, который показал, что влияние отклонения параметров элементов на условия передачи сигнала тональной частоты неоднозначно (рис. 8 и 9).

3, 3, Uг, В 3, 2, 2, 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000 Lк, м Ск=4,0 мкФ Ск=3,6 мкФ Ск=4,4 мкФ Рис. 8. Зависимость напряжения генератора UГ от ёмкости конденсатора СК и длины кабельной линии LК 3, Напряжение генератора Uг, В 2, 2, 2, 2, 100 200 300 400 500 600 700 Lотв, м Rз = 2,2 Ом Rз = 2,42 Ом Rз = 1,98 Ом Рис. 9. Зависимость напряжения генератора UГ от сопротивления резистора RЗ и длины рельсовой линии в ответвлении LОТВ Автором разработан метод определения наихудшего и наилучшего сочетания параметров элементов ТРЦ, соответствующего неблагоприят ным и благоприятным условиям передачи сигнала тональной частоты, ко торый позволяет выполнять расчёт с учётом фактических допустимых от клонений параметров элементов ТРЦ.

В пятом разделе диссертационной работы произведена оценка тех нической эффективности применения автоматизированного синтеза и рас чёта регулировочных характеристик ТРЦ на перегонах.

Выполнена оценка автоматизированного синтеза на основе опреде ления эффективности его применения при разбиении перегона на ТРЦ.

Сравнение производилось с существующими ТРЦ перегона, сформирован ными без средств автоматизации. Были получены следующие результаты:

проверка ТРЦ выявила, что при неавтоматизированном формиро вании были допущены ошибки, и фактическая длина некоторых защитных участков превышает допустимый диапазон;

автоматизированный синтез даёт возможность получить меньшее число ТРЦ на перегоне: 52 ТРЦ получены при неавтоматизированном формировании, 47 – при автоматизированном;

сравнение равномерности распределения ТРЦ на перегоне произ водилось по удельному коэффициенту перехода КУ смежных ТРЦ, вычис ляемому по формуле 6. Количественная оценка КУ даёт возможность опре делить эффективность вариантов разбиения.

К П К (6) УN СМ КП – сумма коэффициентов перехода KП (5) смежных ТРЦ перегона NСМ – число пар смежных ТРЦ перегона.

Наименьший удельный коэффициент перехода определит лучший вариант разбиения. Коэффициент КУ при автоматизированном синтезе КУА=0,00149783 меньше, чем при неавтоматизированном формировании КУР=0,00158035. Следовательно, предлагаемый автором метод разбиения перегона на ТРЦ позволяет получить более качественный результат.

Оценка эффективности применения АРМ-ТРЦ производилась при помощи анализа работоспособности ТРЦ с учетом реальных условий экс плуатации. Проведено построение регулировочных характеристик ТРЦ при номинальных значениях параметров элементов и при отклонениях па раметров элементов от номинальных значений. Учёт отклонений выявил несколько ТРЦ, у которых расчётные напряжения генератора или путевого приёмника вышли за пределы допустимых значений. Это означает, что данные ТРЦ, при сочетании параметров, которое максимально неблаго приятно для протекания электрического тока от генератора к путевому приемнику, могут неустойчиво работать и давать сбои.

По существующим нормативам ОАО «РЖД», трудозатраты на рас чёт одной ТРЦ перегона составляют 1,35 ч/дн (10,8 ч/час). При использо вании АРМ-ТРЦ – 0,2 ч/час на одну ТРЦ. Таким образом, достигается со кращение трудозатрат в 54 раза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ На основании теоретических и экспериментальных исследований, выполненных в диссертационной работе, получены следующие основные выводы и результаты:

1. Разработаны метод и алгоритмы синтеза ТРЦ на основе графа возможных расположений рельсовых цепей, позволившие выбрать оптимальный вариант чередова ния сигнальных частот и длин рельсовых линий. Разработанный метод обеспечивает минимальную разницу длин смежных ТРЦ, равномерное распределение длин ТРЦ на блок-участках и наименьшее число совпадений несущих частот соседних путей.

2. На основе предложенных методов и алгоритмов синтеза разработан про граммный модуль, позволяющий автоматизировать задачу поиска оптимальной после довательности рельсовых цепей на проектируемом перегоне по заданным критериям.

3. Предложена схема распространения сигнального тока и кодового сигнала АЛС при расчёте бесстыковых ТРЦ на перегонах. Определено, что принятые ограниче ния значительно упрощают модель распространения тока в бесстыковой ТРЦ, при вно симой при этом погрешности расчета менее 1%.

4. Разработаны правила построения схем замещения аппаратуры ТРЦ в системе АБТЦ для режима КРЦ и АЛС, которые используют разработанную в диссертации схему распространения сигнального тока и кодового сигнала АЛС при расчёте бессты ковых ТРЦ на перегонах.

5. Разработана структура модуля и алгоритмы автоматизации расчётов регули ровочных характеристик ТРЦ, в которых применены результаты диссертации, изло женные в п.3 и п.4. заключения.

6. На основе предложенной структуры и алгоритмов разработан программный модуль АРМ-ТРЦ, который в настоящее время находиться в опытной эксплуатации на полигоне Октябрьской ж.д.

7. Предложен метод, позволяющий учитывать возможные отклонения парамет ров элементов ТРЦ от номинальных значений при расчёте регулировочных характери стик. Метод даёт возможность расширить диапазон регулировочных характеристик с учетом фактических допустимых отклонений значений параметров элементов ТРЦ.

8. Разработана формула определения удельного коэффициента перехода KУ.

Количественная оценка КУ даёт возможность определить эффективность вариантов разбиения перегона на ТРЦ.

9. Анализ результатов сравнения ручного и автоматизированного формирова ния ТРЦ показал, что использование средств автоматизации даёт возможность полу чить более качественный результат (меньшее число рельсовых цепей на перегоне, от сутствие ошибок и т.д.), при соблюдении всех норм проектирования.

10. Анализ результатов расчёта регулировочных характеристик с учётом откло нений параметров элементов от номинальных значений выявил ТРЦ, у которых расчёт ные напряжения генератора или путевого приёмника вышли за пределы допустимых значений. Это означает, что данные ТРЦ могут неустойчиво работать и давать сбои.

Для исключения неустойчивой работы ТРЦ, их расчёт необходимо проводить с учётом возможных отклонений параметров элементов.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Публикации, входящие в перечень, рекомендованный ВАК Минобразования Российской Федерации:

1. Василенко М.Н., Денисов Б.П., Культин В.Б., Растегаев С.Н. Методика расче та параметров и проверки работоспособности бесстыковых тональных рельсовых це пей. Известия Петербургского университета путей сообщения. – СПб.: ПГУПС, 2006. – Вып. 2. – С. 104-112.

2. Безродный Б.Ф., Денисов Б.П., Культин В.Б., Растегаев С.Н. Автоматизация расчета параметров и проверки ТРЦ. Автоматика, связь, информатика: Научно популярный производственно-технический журнал/ МПС РФ.- М.,2010.- N 1. - С. 36-37.

3. Растегаев С.Н. Учёт отклонений параметров элементов при расчёте ТРЦ. Ав томатика, связь, информатика: Научно-популярный производственно-технический журнал/ МПС РФ. - М., 2010. - N 5. - С. 36-37.

4. Денисов Б.П., Культин В.Б., Воробей Н.Ю., Растегаев С.Н. Методы контроля корректности построения схем замещения тональных рельсовых цепей в АРМ-ТРЦ.

Петербургский государственный университет путей сообщения. Известия/ гл. ред. В. И.

Ковалев. - СПб: ПГУПС, 2010. - Вып. 4 (25). - С. 110-119.

5. Растегаев С.Н., Воробей Н.Ю. Автоматизация формирования схем замещения для расчета ТРЦ. Автоматика, связь, информатика: Научно-популярный производ ственно-технический журнал/ МПС РФ. - М., 2011. - N 4. - С. 12-13.

Публикации, не входящие в перечень, рекомендованный ВАК Минобразования Российской Федерации:

6. Культин В.Б., Максименко О.А., Растегаев С.Н. Система контроля и обеспе чения качества проектной документации ЭЦ и АБ. Современные тенденции развития средств управления на железнодорожном транспорте: сб. докл. междунар. науч.-практ.

конф., посвящ. 50-летию ВНИИАС (30 мая-2 июня 2006 г.;

М.). - Звенигород;

М., 2006.

- С. 108-112.

7. Растегаев С.Н. Формализация структурных схем размещения типов тональ ных рельсовых цепей на блок-участках двухпутных перегонов. Автоматика и телемеха ника железных дорог России. Новая техника и новые технологии: сб. науч. тр./ ПГУПС;

под ред. Вл. В. Сапожникова. - СПб.: ПГУПС, 2007 - С. 74-76.

Подписано к печати Печ.л. – 1,.05.2011г.

Печать – ризография. Бумага для множит. апп. Формат 60х84 1/ Тираж 100 экз. Заказ № Тип. ПГУПС 190031, С-Петербург, Московский пр.

 


Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.